蔣賢龍
(晟元集團有限公司,浙江 金華321000)
朱其偉,李新國(臨沂天元混凝土工程有限公司)
歐陽會幼(貴州中興南友建材有限公司,技術工程師)
特別策劃:混凝土常見澆筑問題與處理措施建筑工程商品混凝土常見澆筑問題與處理措施
蔣賢龍
(晟元集團有限公司,浙江 金華321000)
編者按:混凝土在澆筑過程中,有可能出現各種各樣的問題,例如:混凝土堵泵、抓底、板結、坍落度損失大,由于特殊原因澆筑到一半停工等等。面對這些意外或突發狀況,處理不當會引起什么問題?應該如何處理?如何避免這些意外的發生?請大家將自己遇到的問題及較好的處理辦法提出來,供同行參考。
隨著我國城市建設的快速發展,建筑業的發展異軍突起,混凝土的用量與日俱增,但是混凝土是一種混合材料并且其施工過程中要經過拌合、運輸、澆注等多種工序,這決定了影響混凝土質量的因素很多,由于施工技術或人為的原因,混凝土澆筑施工時出現了很多的問題,給工程施工帶來了不良影響,并對工程質量和安全構成隱患。本文針對混凝土常見澆筑施工中的問題及其原因進行分析、歸納總結,根據施工經驗并提出切實可行的處理措施,以期避免和減少混凝土質量問題的發生,有效的保證混凝土的工程質量。
建筑工程;商品混凝土;澆筑問題;處理措施
混凝土廣泛用于各種工程建設項目,是目前用量最大的建筑結構材料?;炷磷鳛槭┕み^程中不可或缺的重要材料,其質量關系到建筑物及構筑物的結構安全,對工程的經濟性具有非常重要的影響。由于用泵送混凝土拌合物,可一次連續完成水平運輸和垂直運輸,可連續澆筑、節約人力、物力、縮短工期等,但與現拌混凝土相比,泵送混凝土有很多的優越性,給泵送混凝土各項出廠質量指標的控制帶來了很大的難度,尤其是坍落度的控制,施工交貨的坍落度普遍要求比較大,這樣,加劇了混凝土的離析、抓底現象的產生,嚴重影響了混凝土泵送、施工性能,由于其大流動性、大砂率及較高的水泥用量,也出現混凝土表面易產生裂縫、混凝土收縮值較大等問題,影響了混凝土耐久性。為了提高我國建筑工程的質量,必須對混凝土施工過程中的各個環節把好關,確?;炷翝仓樌瓿?。但是混凝土澆筑過程又是一個多種工序相互配合、相互協調共同完成的系統過程,混凝土澆筑時的泥漿質量、混凝土生產系統、運輸系統、澆筑系統,不論哪個環節出現問題,或機具突發性的損壞,指揮調度失誤,中度突然停電等就可能發生問題,一旦發生問題或事故就要果斷妥善處理。筆者根據工作經驗,總結了混凝土澆筑泵送過程中常見問題主要有堵管、泌水離析、抓底、板結、坍落度損失大、特殊原因澆筑到一半停工等現象,在工程施工泵送的過程中,發生這些問題既影響工程質量和進度,也可能造成經濟損失,應當引起高度重視。通過這些事故發生過程的分別研究,總結其預防和處理措施,對提升混凝土施工質量,提高整個建筑工程質量,同而推動建筑業的可持續發展。
泵送混凝土堵管在工程上時有發生,堵管將直接影響到混凝土的運輸和澆筑,加強混凝土質量控制,合理布設管道,科學操作施工,嚴把質量關。
2.1.1 混凝土堵管原因
堵管現象是泵送混凝土工藝上的技術難題之一,如處理不當,會造成質量事故和人力物力的損失,應從材料和設備等方面進行分析,主要的原因如下:
(1)石子級配不好或石子超徑過多。超徑石子擠到一起時,在管內起拱而堵塞管路。
(2)石子級配和混凝土砂率不準。砂率過小或過大都會增大其對管壁之間的摩阻力。
(3)石子吸水率大,在壓力下能吸收更多的水分,增大坍落度損失。
(4)坍落度過大或過小。坍落度過大時,石子與砂漿分離,尤其是經過長距離運輸之后,離析更為嚴重,使石子集中,摩阻力增大,坍落度過小時,同樣會增大對管壁的摩阻力。
(5)泵送停歇時間過長,管中異物未除盡。一般如超過1.5小時,就容易堵管。
(6)管道連接原因導致的堵管。泵機料斗下部進料口的橫向閥與連接之間的磨損嚴重,間隙增大,水泥砂漿因回路倒流到泵機料斗內,使輸送管內的壓力降低,同時使混凝土發生離析現象,增大對管壁的摩阻力。
(7)第一次泵送混凝土前未用砂漿潤滑管壁。
(8)施工現場加水,導致混凝土離析,一旦泵送出現暫停,就會導致堵泵。
(9)操作人員精力不集中,泵送速度不合理,余料量控制不適當。
(10)混凝土攪拌不均勻,水泥成塊,未松散成水泥漿。
(11)泵車司機技術不熟練,或對泵機缺乏經常性維修,不能保持泵送系統處于完好狀態。
2.1.2 混凝土堵管解決途徑
堵管后,先進行反泵疏通,若反泵疏通無效,應立即判定堵塞部位,停機清理管路。堵管部位判定方法是:在泵機操作人員進行正泵——反泵操作的同時,其他人員沿管路尋找堵塞部位。一般來說,從泵的出口起至堵塞部位會發生劇烈振動,而堵塞點以后的管路則是靜止的,堵塞部位有發悶的聲音和密實的感覺。一旦找到堵塞部位,在進行正——反泵的同時,用木椎敲打該處,可能恢復暢通,無效應立即拆卸該段管道進行清洗。如堵塞部位判斷不準,也可進行分段清洗。
(1)檢查混凝土輸送管道的密切性和泵車的工作性能,使其處于良好的工作狀態。
(2)檢查管道布局,盡量減少彎管,特別是≤90°的彎管高層泵送時,水平管路的長度一般應不小于垂直管路長度的15%,且應在水平管路中接入管路截止閥。停機時間超過5min 時,應關閉截止閥,防止混凝土倒流,導致堵管。由水平轉垂直時的 90° 彎管,彎曲半徑應大于500mm。
(3)泵送混凝土前,一定要計算好砂漿的用量,并用砂漿潤滑管道。
(4)檢查石子粒徑、粒形是否符合規范、泵送要求。
(5)檢查入泵處混凝土拌合物的和易性,砂率是否適合,有無大的水泥塊,拌合物是否泌水、抓底或板結等現象。
(6)檢查入泵處混凝土坍落度、黏聚性是否足夠,若坍落度不足,則適量提高混凝土外加劑的摻量,或在入泵處摻加適量的高效減水劑,若是混凝土黏聚性不足,則適量增大砂率或是摻加適量的 Ⅱ 級粉煤灰。
(7)解決氣溫變化導致的堵管問題。夏季氣溫較高時,在管道上應加蓋濕草袋或其他降溫用品;冬季應采取保溫措施,確保混凝土的溫度。
(8)檢查混凝土的初始坍落度是否≥20cm,若是混凝土坍落度損失快而引起的混凝土堵泵現象,則應首先解決混凝土損失問題。
2.2.1 產生泵送混凝土泌水離析現象的原因
(1)膠凝材料活性、細度、用量、強度等級。水泥細度大時易泌水;水泥活性增加,對降低泌水有利;水泥用量小易泌水;低強度等級水泥比高強度等級水泥的混凝土易泌水(同摻量),但配同等級混凝土時,高強度等級水泥的混凝土比低強度等級水泥的混凝土更易泌水。
(2)單位用水量偏大的混凝土易泌水離析。(3)強度等級低的混凝土易出現泌水。
(4)砂率小的混凝土易出現泌水、離析現象。
(5)連續粒徑碎石比單粒徑碎石的混凝土泌水小。
(6)混凝土外加劑的保水性、增稠性、引氣性差的混凝土易出現泌水。
(7)摻入超量外加劑的混凝土易出現泌水、離析。
(8)泵送過程中的壓力作用會使混凝土中氣泡受到破壞,導致泌水增大。
2.2.2 減少混凝土泌水離析的措施解決途徑
(1)減少單位用水量。當水泥進廠之后,技術人員要根據相應的規范與要求進行相關試驗項目的檢測工作,尤其要對水泥需水量的變化情況進行檢測。如果檢測工作中發現水泥的需水量出現異常,那么要及時地進行水泥與外加劑的適應性試驗,進而可以確定出準確的混凝土配合比。這樣一來,才能從根本上保證混凝土的質量。
(2)適當提高混凝土的砂率。在制備混凝土時可以適當的提高砂率,進而可以對混凝土的配合比做出調整,避免出現離析的問題。
(3)添加外加劑,改善混凝土的性能。在確?;炷了z比不變的情況下,對減水劑的摻量進行適當的調整。選用較細的膠凝材料和高品質的引氣劑,使其具有更好的保水、增稠性,或適量降低混凝土外加劑摻量,通過添加外加劑,可以顯著地改善混凝土的性能,同時還可以提高混凝土的泵送質量。技術人員及時地對原料的各項指標進行檢測,提高外加劑使用的精確性,對外加劑的摻入量進行有效的控制。
(4)骨料在進場時要進行仔細的檢查工作,從而確保骨料的質量,采用連續級配的碎石,且針片狀含量要小。
(5)施工方面。嚴格控制混凝土振搗時間,避免過振。
(6)增大水、水泥用量或摻適量的 Ⅱ、Ⅲ 級粉煤灰。添加一定數量的礦物摻合料(粉煤灰),不僅可以提高混凝土的粘度,同時還能提高混凝土的抗離析性能。其對于改善混凝土的和易性與密實性有著積極的作用,同時粉煤灰還能有效的提高混凝土的強度。
2.3.1 混凝土出現抓底、板結的原因
(1)嚴重泌水的商品混凝土容易出現抓底或板結(粘鍋)現象,因此在制作過程中一定要注意泌水量。
(2)水泥用量大的商品混凝土容易出現抓底現象,因此制作商品混凝土水泥用量也是必須注意的一個問題。
(3)商品混凝土外加劑摻量大的商品混凝土容易出現抓底現象,因此在制作商品混凝土時遵守一定的規則是非常關鍵的。
(4)砂率小,商品混凝土容易出現板結現象。
(5)商品混凝土外加劑減水率高,泌水率高,保水、增稠、引氣效果差的商品混凝土容易出現抓底或板結現象,這些都應該加以注意。
2.3.2 抓底、板結解決途徑
(1)減少單位用水量。
(2)提高砂率。
(3)摻加適量的摻合料如粉煤灰,降低水泥用量。
(4)降低商品混凝土外加劑的摻量。
(5)增加商品混凝土外加劑的引氣、增稠、保水功能。
2.4.1 混凝土坍落度損失的原因
(1)混凝土外加劑與水泥適應性不好引起混凝土坍落度損失快。
(2)混凝土外加劑摻量不夠,緩凝、保塑效果不理想。
(3)天氣炎熱,外加劑在高溫下失效,水分蒸發快氣泡外溢造成新拌混凝土坍落度損失快。
(4)初始混凝土坍落度太小,單位用水量太少,造成水泥水化時的石膏溶解度不夠。
(5)一般坍落度損失快慢次序為:高鋁水泥>硅酸鹽水泥>普通硅酸鹽水泥>礦渣硅酸鹽水泥>摻合料的水泥。
(6)工地與攪拌站協調不好,壓車、塞車時間太長,導致混凝土坍落度損失過大。
2.4.2 混凝土坍落度損失解決途徑。
(1)調整混凝土外加劑配方,使其與水泥相適應。施工前務必做混凝土外加劑與水泥適應性試驗。
(2)調整混凝土配合比,提高砂率、用水量,將混凝土初始坍落度調整到20cm 以上。
(3)摻加適量粉煤灰,代替部分水泥。(4)適量加大混凝土外加劑摻量。
(5)防止水分蒸發過快、氣泡外溢過快。(6)選用礦渣水泥或火山灰質水泥。
(7)改善混凝土運輸車的保水、降溫裝置。
2.5.1 二次澆筑結合面處理不符合規定原因
(1)建基面開挖施工不當,起伏差超過規范規定,澆筑的混凝土墊層厚薄差異較大;基巖約束不均勻,產生裂縫較多。
(2)混凝土澆筑過程中泌水未處理,混凝土沖毛時機選擇不當,沖毛水壓力不足。
(3)地下水位較高的黏土、粉沙、砂礫石等基礎含水量較高,排水效果較差,承載力較低,混凝土澆筑后產生沉陷。
(4)初凝期的混凝土表面被雨淋,積水。
2.5.2 失建基面及二次澆筑結合面處理不符合解決途徑
(1)地下水位較高的基礎,應布置排水系統,且排水能力滿足要求。
(2)嚴格按保護層開挖要求進行基巖面開挖,防止基巖起伏差超標。
(3)凝固期的混凝土表面不應被雨淋,不能積水;及時排出混凝土泌水和外來雨水;已初凝的混凝土不應受到擾動。
(4)按規范要求處理已澆混凝土面,新老混凝土結合面應均勻鋪設砂漿后再澆筑混凝土。
(5)做好施工縫留置處理。留置在結構受力較小且便于施工的部位,柱宜留在基礎的頂面,梁或吊車梁的腿下面、吊車梁的上面。單向板留置在平行于板的短邊的任何位置,有主次梁的樓板宜順著次梁方向澆筑,施工縫應留在次梁跨中1/3范圍內。
(6)新舊混凝土面節點處理:在施工縫處應事先插入100mm 長左右的短鋼筋,或灑上沖洗干凈的碎石。待第二次繼續澆筑混凝土時,應清除已硬化混凝土表面上的水泥薄膜和松動的石子以及軟弱混凝土層,并加以充分濕潤且不得有積水,在混凝土澆筑前,宜先在施工縫處鋪一層與混凝土內成分相同的水泥砂漿,二次澆筑前應先在底部填5~10 厘米與混凝土內成分相同的水泥,再進行第二次混凝土澆筑。
2.6.1 混凝土筑管原因
(1)混凝土坍落度較小,溫度偏高,使混凝土的初凝時間過早,埋管過深不能起拔而筑管。
(2)停等時間過長混凝土強度上升造成筑管。
(3)導管連接法蘭盤和提升設備狀況不好而造成筑管。
2.6.2 控制混凝土筑管解決途徑
(1)澆筑時嚴格控制入倉混凝土的質量,及時測量混凝土的坍落度、擴散度、溫度,不合格的混凝土嚴禁入倉。
(2)高溫天氣應加快澆筑速度保證供應混凝土強度。
(3)澆筑過程中勤活動、勤起拔、拆卸導管,嚴格控制導管埋管深度,確保的埋管深度不超過6m。
(4)導管發生是因混凝土凝固所致,當筑管部位深度不大時,停止澆筑,拆開導管,采用明挖清除已澆混凝土頂面混漿層澆筑上段混凝土。
(5)筑管部位深,筑管時間較長,只有拔出筑管,重新打孔成墻。
施工現場項目部購置柴油發電機組并安裝在發電機房內,用一條專線通向配電房總配電箱。
在混凝土施工過程中一旦發生停電就立即啟動發電機發電,通過專用線路輸送到混凝土泵機,同時關閉其它的用電設備,保證混凝土施工的順利進行。
在澆筑過程中如突遇停電,為了保證混凝土施工的質量,應及時將送到板面上的混凝土攤開,在澆筑混凝土時應分段分層進行,將施工縫留在結構允許的施工部位。以便在異常情況下最大限度的減少因停電而造成的混凝土施工質量。
(1)現場設有兩臺泵機,除大體積混凝土澆筑采用兩臺泵機同時工作外,平時單棟號樓層混凝土澆筑基本采用一臺泵機泵送,如出現混凝土泵機故障,另一臺泵機可作為替補設備派上用場。
(2)同時加強泵機及機械設的日常檢查及維修工作,確保混凝土澆筑過程中順利進行,如遇泵機零配件損壞的,需及時采購及更換。
(3)在施工過程中如出冷縫時,可采用塔吊及時吊運混凝土,避免出現冷縫的產生。
(1)混凝土澆筑前,必須提前了解當天的天氣情況,提前做好準備。
(2)混凝土澆筑前,盡可能選天氣陰涼及晴天澆筑,避免雨天作業。
(3)在混凝土施工過程中,若遇小雨或大雨,事先由材料部采購防雨材料,如塑料皮、防雨布等材料。一旦下雨,必須安排專人對混凝土樓面、基坑進行混凝土全面覆蓋,防止雨水侵蝕破壞混凝土強度。
如工程項目地處鬧市區、出現交通擁擠,在混凝土澆筑過程中,不可避免可能在混凝土澆筑過程中出現混凝土車次達不到現場泵送要求的情況,應采取如下措施解決途徑:
(1)混凝土澆筑前,施工單位應提前預約混凝土廠家,提前通知廠家混凝土澆筑工程量,及泵機、現場澆筑況狀,確何廠家提前做好車次的準備工作。
(2)加強工地現場及工地外圍道路的交能輸導工作,及時了解道路交通情況,提前通知廠家及做好準備工作。
(3)泵送混凝土連續作業中,料斗內應保持一定數量的混凝土,不得吸空,并隨時監控各種儀表和指示燈,出現不正常時,應及時調整和處理。必須暫停作業時,應每隔5~10 分鐘泵送一次。若停止時間較長再泵送時,應逆向運轉一至二個行程,然后順向泵送。泵送過程中發生輸送管道堵塞現象時,應進行逆向旋轉使混凝土返回料斗,必要時應拆管排除堵塞。
(4)澆筑混凝土應連續進行,如必須間歇,時間應盡量縮短,并應在前層混凝土初凝之前,將次層混凝土澆筑完畢。間歇的最長時間應按所有水泥品種混凝土的初凝條件確定。一般不要超過2 小時,超過2 小時應按施工縫處理。
總之,以上對泵送商品混凝土澆筑過程中常出現的問題,我們應當正確合理的加以分析,及時采取有效措施減小經濟損失,隨時總結事故教訓。在實際混凝土澆筑過程中,由于泵送混凝土施工的復雜性,還有許多問題有待解決。但我們應該根據工程的具體要求和實際情況對于混凝土的澆筑方案進行選擇,采用正確的施工方法和施工工藝,嚴格按照規范、規程、標準操作,同時高度關注混凝土澆筑的每一個環節,嚴把質量關,貫徹“預防為主,防治結合,全過程控制”的方針,并建立配套的嚴格的質量監督管理體系,加強混凝土施工的質量控制和企業內部管理,提高質量管理意識和生產管理水平,加大質量管理力度,同時注意泵送施工過程與建設單位及施工單位的協作,避免泵送及施工過程對混凝土質量的影響,才能有效控制混凝土質量通病的產生,最大限度地提高混凝土澆筑質量,為建筑工程建提供質量保證。
朱其偉,李新國(臨沂天元混凝土工程有限公司)
我國目前正處于飛速發展的階段,隨著人民的生活需要,高層建筑日益增多。高層建筑的施工,大多數離不開混凝土的澆筑,在混凝土的澆筑過程中,有可能出現這樣那樣的問題,例如:泌水、和易性差、板結等現象,影響工程質量和進度。對于這些問題如何處理,主要從以下三個方面分析。
澆筑過程導致混凝土泌水、離析現象很多,原材質量、混凝土配比使用、生產過程控制都會引起此類問題,主要包括:砂子細度模數過大、顆粒級配不均勻、含水率過高;石子級配較差或者單一粒級、針片狀較多、粒徑偏大,堵泵等現象;外加劑減水率過高、摻量過大;水泥品種較差,與外加劑適應性不好;生產過程中或者運輸到工地人為加水過多;配合比設計不當,砂率過低、用水量過大、漿體體積過小都會造成混凝土離析。
解決混凝土泌水、離析問題的處理措施:
(1)如砂過粗,混凝土易泌水,此時可以適當調整膠凝材料用量、提高砂率或者摻加一些細石降低骨料空隙率。砂含水率過大,建議放置一段時間,讓砂里面水分流失后,再進行使用。
(2)石子顆粒級配不合適,尤其是大石子過多,極易造成離析、分層現象,不好泵送,甚至堵泵。建議在粗骨料里面摻加10% 到20% 的5~10mm 細石或者增加膠凝材料。
(3)外加劑的摻量過高,極易造成離析,所以嚴格控制外加劑用量,根據原材變化,及時調整外加劑摻量,適當延長攪拌時間。采用精度高的計量系統,定時校定稱的準確度。
(4)水泥的品種、溫度、顆粒分布、礦物成分等都會對外加劑產生影響,所以水泥進場時,應及時抽檢,做試配工作,找準外加劑最佳摻量。
澆筑過程中若輕微離析,可以讓攪拌車在工地等待半個小時,讓坍落度損失一部分再進行澆筑;如離析較大,建議退回站內,加入干的砂漿或者沒有摻加外加劑的砂漿調整合適坍落度,然后運輸其他低強度等級部位使用。如離析混凝土已經澆筑,嚴重建議拆除澆筑部分;若離析不嚴重,尤其是樓面,拆除模板后極易看出一條施工縫,建議用3~4m3同強度等級的砂漿進行覆蓋離析混凝土表面及周圍,防止繼續污染其他部位。
混凝土坍落度損失過快是混凝土澆筑過程中常見問題,導致混凝土流動性差,嚴重影響混凝土泵送和澆筑?;炷恋脑男阅茏兓瘜炷劣绊戄^為明顯,水泥的自身溫度、細度、熟料成分等,骨料中的含泥量和泥塊含量,外加劑的摻量和品種等以及摻合料的成分、需水量有害物質、自身溫度都會影響混凝土坍落度的損失。另外,環境溫度對混凝土坍落度影響也較為明顯。環境溫度越高,水泥的水化速度越快,混凝土中的自由水損失速度越快,坍落度損失也就越快。
混凝土的各種原材料性能變化均會影響坍落度損失,在實際工作中具體問題具體分析,找到關鍵影響因素,并采取對應的技術措施對混凝土坍落度損失進行調整。
使用高性能外加劑,選擇合適的外加劑摻量,提高混凝土流動性、減少混凝土坍落度損失;嚴格控制砂石顆粒級配和含泥量,最好降低在3% 以下;攪拌站進行全封閉,避免骨料曬熱;進場膠凝材料冷卻后使用;生產高強度等級混凝土,使用高強度等級水泥生產,降低水化熱;使用地下水,夏天使用冷水生產混凝土。
工地混凝土損失過快,不宜放出或者流動性差??梢约由倭克?,然后迅速攪拌后,進行澆筑;也可以加入適量外加劑攪拌后,帶著少量的流水澆筑。切記禁用水管往攪拌車加入大量的水,破壞混凝土的水灰比,影響強度。
商品混凝土在澆筑過程中,極易出現速凝和假凝。商品混凝土外加劑、水泥、摻合料、環境溫度以及風速都可能最終導致水泥商品混凝土異常凝結的發生。
商品混凝土速凝產生的原因:商品混凝土外加劑里面沒有添加緩凝劑或者緩凝劑量不夠;水泥和外加劑相容性不好;水膠比低,養護不到位加上環境溫度過高、風大,商品混凝土過早失水水泥硬化加速;水泥石膏嚴重不足。
商品混凝土假凝產生的原因:環境溫度過高、風大,商品混凝土過早失水,養護不到位,不及時覆蓋;水泥、摻合料、砂石骨料等對商品混凝土外加劑的吸附隨時間、泵壓、環境溫度等條件的變化,突然加大,坍落度很快損失掉;水泥溫度過高。
解決措施:首先避免原材料溫度過高條件下生產混凝土;選擇合適的外加劑;降低混凝土的出機溫度和入模溫度,夏季盡量避開高溫時間,最好下午15:00 點開始澆筑,第二天10:00 前澆筑完成;在混凝土澆筑過程中及時進行覆蓋養護,避免表面失水過多;選擇合適的粗細骨料。
歐陽會幼(貴州中興南友建材有限公司,技術工程師)
混凝土澆筑問題是我們經常遇到的問題,我公司技術人員一般都采用以下方式來對癥解決。
配制流態混凝土時,如果混凝土黏聚性和保水性差,各材料組成的均勻性和穩定性的平衡狀態將被打破,混凝土在自身重力作用和其它外力作用下產生分離,即為離析。如果拌合水析出表面,即為泌水。通常,泌水是離析的前奏,離析必然導致分層,增加堵泵的可能。
少量泌水在工程中是允許的,而且對防止產生混凝土表面裂縫有利。
產生混凝土泌水和離析的原因及對策:
(1)砂率偏低或砂子中細顆粒含量少,使混凝土保水性低,砂子含泥量大易產生漿體沉降,即“抓底”。提高砂率,降低砂中含泥量,合理的砂率能保證混凝土的工作性和強度。
(2)膠凝材料總量少,漿體體積小于300L/m3,摻加粉煤灰,特別是配制低強度等級的大流動性混凝土,粉煤灰摻量應適當提高,從而提高其保水性。
(3)石子級配差或為單一粒徑的石子。調整石子級配,單一粒徑的石子應提高砂率。
(4)用水量大,使混凝土拌合物粘聚性降低。提高外加劑減水率或增加外加劑摻量,減少用水量。
(5)外加劑摻量過大,且外加劑含有泌水的成分。減少外加劑或在外加劑中增加增稠組分和引氣組分,提高混凝土的粘聚性,防止泌水和離析。
(6)由于儲存時間過大,水泥中熟料部分已水化,使得水泥保水性差。外加劑中復合增稠組分和早強組分。
(7)使用礦渣粉或礦渣硅酸鹽水泥,本身保水性不好,易泌水、離析。提高水泥用量或粉煤灰用量,減少礦渣粉用量,或更換水泥品種。
滯后泌水是指混凝土初始時工作符合要求,但經過一段時間后(比如1h)才產生大量泌水的現象。
產生滯后泌水的原因及對策:
(1)真實砂率低,砂含石過高。提高砂率,增加真實砂含量。
(2)砂子中細顆粒含量少。提高摻合料用量,做必要補充。
(3)石子級配不合理、單一粒徑。提高砂率2%~5%。
(4)水泥、摻合料泌水率大。更換水泥、摻合料;外加劑中增稠組分。
(5)粉煤灰顆粒粗、含碳量高。更換粉煤灰。
(6)低強度等級混凝土。采用引氣劑或提高膠凝材料用量。
(7)高強度等級混凝土。減少外加劑摻量或減少外加劑中緩凝組分。
(8)罐車中有存水。在裝灰前倒轉攪拌罐,將存水排放干凈。
(9)不明原因。改變外加劑配方或采取以上綜合措施。
(1)急凝:混凝土攪拌后迅速凝結。這種現象在日常工作中很少遇見,一般原因是:水泥出廠溫度過高、水泥中石膏嚴重不足、外加劑與水泥嚴重不適應、熱水與水泥直接接觸等。
(2)凝結時間過長:這種現象就經常遇見,它可分為兩種情況:A、整體嚴重緩凝;B、局部嚴重緩凝。第一種情況多半是由外加劑原因造成的,由于摻加了不合適的緩凝組分(有很多緩凝組分受溫度等影響其凝結時間變化顯著),或外加劑摻量超出了正常摻量,造成了混凝土的過度緩凝。第二種情況如樓板或墻體混凝土的絕大部分凝結正常,局部混凝土緩凝,原因可能有:1)外加劑采用了后摻法,混凝土攪拌不均勻,造成外加劑局部富集;2)現場加水,混凝土粘聚性降低,發生泌水或離析,澆搗時振搗使局部漿體集中,水灰比變大且外加劑相對過量;3)外加劑池中帶緩凝組分的沉淀物不易攪拌均勻,造成混凝土局部過度緩凝。
澆筑混凝土后,混凝土表面已經“硬化”,但內部仍然呈未凝結狀態,形成“糖芯”,姑且稱之為“硬殼”現象。并且常伴有不同程度的裂縫,該裂縫很難用抹子抹平。這一現象經常出現在天氣炎熱、氣候干燥的季節。其實表面并非真正硬化,很大程度上是由于水分過快蒸發使得混凝土失水干燥造成的。表層混凝土的強度將降低30% 左右,而且再澆水養護也無濟于事。除了氣候因素,外加劑配料的成分和混凝土摻合料的種類也都有一定的關系,外加劑含有糖類及其類似緩凝組分時容易形成硬殼。使用礦粉時比粉煤灰更為明顯。
解決辦法:(1)對外加劑配方進行適當調整,緩凝組分使用磷酸鹽等,避免使用糖、木鈣、葡萄糖、葡萄糖酸鈉等;(2)使用粉煤灰做摻合料,其保水性能比礦粉優異;(3)如表面產生細微裂縫,可在混凝土初凝前采用二次振搗消除裂縫,以免進一步形成貫穿性裂縫。(4)最有效的辦法應該是施工養護措施,即盡量避免混凝土受太陽直射,剛澆筑完畢的混凝土可采用噴霧和灑水等養護方法。
配制強度等級較高的混凝土時,有時會出現現場坍落度比出機坍落度大的現象,其原因可能有:(1)使用了氨基磺酸鹽或其性能相似的外加劑;(2)外加劑中緩凝組分較多或后期反應較劇烈;(3)配合比不合適(如砂率偏小、摻合料太多等)導致后期泌水;(4)混凝土罐中有存水。
解決辦案:對于前三類問題可以通過試驗室試配(做坍落度損失和凝結時間等)發現并予以調整,實際生產時應嚴格控制外加劑摻量和用水量,氨基磺酸鹽類外加劑對水特別敏感;后者可在裝料前倒轉攪拌罐,將余水倒排干凈。
混凝土在生產過程中突然發現坍落度損失較快,可能原因有:(1)外加劑減水組分發生變化;(2)池中外加劑較少,為沉淀的硫酸鈉等早強組分;(3)水泥成分發生變化等。這些問題可通過調整外加劑組分或其摻量予以解決。
蔣賢龍(1965-),男,浙江金華人,副總經理,本科,高級工程師。國家優質工程現場復查專家、中建協質量管理專家、中國綠色施工分會專家、全國QC小組診斷師、浙江省建設工程專家、浙江省綜合評標專家。
[通訊地址]浙江省金華市解放西路233號(321000)